3b_sim/extensions/cuart.hpp

   1 /*   `Deep Thought', a softcore CPU implemented on a FPGA
   2
   3     Copyright (C) 2010 Markus Hofstaetter <markus.manrow@gmx.at>
   4     Copyright (C) 2010 Martin Perner <e0725782@student.tuwien.ac.at>
   5     Copyright (C) 2010 Stefan Rebernig <stefan.rebernig@gmail.com>
   6     Copyright (C) 2010 Manfred Schwarz <e0725898@student.tuwien.ac.at>
   7     Copyright (C) 2010 Bernhard Urban <lewurm@gmail.com>
   8
   9     This program is free software: you can redistribute it and/or modify
  10     it under the terms of the GNU General Public License as published by
  11     the Free Software Foundation, either version 3 of the License, or
  12     (at your option) any later version.
  13
  14     This program is distributed in the hope that it will be useful,
  15     but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  16     MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  17     GNU General Public License for more details.
  18
  19     You should have received a copy of the GNU General Public License
  20     along with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>. */
  21
  22 #include "../iext.hpp"
  23
  24 class Cuart : public Iext {
  25         public:
  26                 Cuart() : m_writeAddress(0), m_fetchCount(0), m_readCount(0), m_recRdy(0), m_txRdy(0), m_recVal(0), m_txVal(0) {};
  27                 void applyTick() {};
  28                 void loadData(const int address, CDat value);
  29                 CDat readData(const int);
  30                 void parseInput(const vector<string>& in);
  31         private:
  32                 int m_writeAddress, m_fetchCount, m_readCount;
  33                 bool m_recRdy, m_txRdy;
  34                 CDat m_recVal, m_txVal;
  35 };
  36
  37
  38 void Cuart::parseInput(const vector<string>& in)
  39 {
  40         if(in.size() > 1) {
  41                 if((in[1].compare("h") == 0)) {
  42                         cout << "UART:" << endl;
  43                         cout << "\textension uart r 0xXX \t -- to load the module with a value" << endl;
  44                         cout << "\textension uart f \t-- to load a value from the module" << endl;
  45                 }
  46         }
  47         if(in.size() < 2) {
  48                 return;
  49         }
  50         if(in[1].compare("uart") == 0) {
  51                 if(in[2].compare("r") == 0) {
  52                         if(in.size() < 3) {
  53                                 return;
  54                         }
  55                         if(in[3].substr(0,2) == "0x") {
  56                                 m_recVal = lexical_cast<uint32_from_hex>(in[3]);
  57                         }
  58                         else {
  59                                 m_recVal = lexical_cast<unsigned int>(in[3]);
  60                         }
  61                         cout << "UART: loaded 0x" << std::hex << m_recVal << std::dec << endl;
  62                         m_recRdy = 1;
  63                         m_fetchCount = 0;
  64                         m_readCount = 0;
  65                 }
  66                 else if(in[2].compare("f") == 0) {
  67                         cout << "UART: sended 0x" << std::hex << m_txVal << std::dec << endl;
  68                         m_txRdy = 0;
  69                         m_fetchCount = 0;
  70                         m_readCount = 0;
  71                 }
  72                 else if(in[2].compare("s") == 0) {
  73                         cout << "UART:" << endl;
  74                         cout << "\ttx busy: " << m_txRdy << endl;
  75                         cout << "\trx_newdata: " << m_recRdy << endl;
  76                 }
  77         }
  78 }
  79
  80 CDat Cuart::readData(const int address)
  81 {
  82         if(address == 0x2000) {
  83                 //status - r only
  84 /*              cout << "rx: " << m_recRdy << endl;
  85                 cout << "tx: " << m_txRdy << endl;
  86                 CDat helpme = m_recRdy;
  87                 helpme <<= 1;
  88                 helpme |= m_txRdy;
  89                 cout << "rx<<1 | tx: " << helpme << endl;
  90 */
  91                 if(m_txRdy == 1) {
  92                         m_fetchCount++;
  93                 }
  94                 if(m_recRdy == 0) {
  95                         m_readCount++;
  96                 }
  97
  98                 if(m_fetchCount >= 5) {
  99                         m_fetchCount = 0;
 100                         m_readCount = 0;
 101                         m_txRdy = 0;
 102                         cout << "UART: force fetched 0x" << std::hex << m_txVal << std::dec << endl;
 103                 }
 104                 if(m_readCount >= 5) {
 105                         m_fetchCount = 0;
 106                         m_readCount = 0;
 107                         m_recRdy = 1;
 108                         cout << "UART: force inserted 0x48 ('H')" << endl;
 109                         m_recVal = 'H';
 110                 }
 111                 return (m_recRdy<<1)|(m_txRdy);
 112         }
 113         else if(address == 0x2008) {
 114                 //trans - w only
 115                 //data pointer
 116         }
 117         else if(address == 0x200c) {
 118                 //recv - r only
 119                 m_recRdy = 0;
 120                 m_fetchCount = 0;
 121                 m_readCount = 0;
 122                 return m_recVal;
 123         }
 124         return 0;
 125 }
 126
 127 void Cuart::loadData(const int address, CDat value)
 128 {
 129
 130         if(address == 0x2000) {
 131                 //status - r only
 132         }
 133         else if(address == 0x2008) {
 134                 //trans - w only
 135                 cout << "UART: byte ready to fetch" << endl;
 136                 m_txVal = value;
 137                 m_txRdy = 1;
 138                 m_fetchCount = 0;
 139                 m_readCount = 0;
 140         }
 141         else if(address == 0x200c) {
 142                 //recv - r only
 143         }
 144 }